7.有类似转导或感染的行为 细胞质的遗传解释 为什么会出现细胞质遗传即母性遗传的特点呢?细胞学研究表明:植物受 精时,双方配子提供给受精卵的物质是不均等的,卵子提供的是一个完整的 细胞即有核又有质而精子则不然,它只提供一个细胞核,而不提供质或很少提 供质,也就是说子代的细胞核内包含有父母双方的遗传物质,而子代的细胞质 仅包含有母本的细胞质基因,如控制某一性状的基因是在核内,并且又是完全 显性那么正反交的F1的基因型必然相同;若控制某一性状的基因存在于胞质之 中,如果想在后代中得到这种性状,只有以这种变异性状为母本,才能使其后 代得到传递,因为在这个母本的胞质中才会有决定这种性状的基因,因此凡是 由胞质基因所控制的性状的必须作母本才能在F2代获得,表现为母性遗传 第10页图 §3细胞质遗传的物质基础 、胞质基因的存在 我们早以了解DNA为核内的遗传物质,它具有决定性状表现的内在根据, 也具有遗传物质所要求的全部的特性,那么在胞质内能否找到DNA这样的物质 呢? 近年来,由于电钥及其它技术的应用,在许多植物的细胞器内,动物的线 粒体上都发现了DNA例: 1.衣藻:叶绿体内的DNA密度为1.693,占DNA总量的14%,称为B-DNA, B-DNA长度为100微米,相当于30万个碱基时,近300个基因位点,衣藻线 粒体的DNA密度为1.706,占DNA总量的0.3-1.0% 酵母和红色面包霉中:线立体的DNA长度为26微米左右,呈环形,相
7.有类似转导或感染的行为。 二、细胞质的遗传解释 为什么会出现细胞质遗传即母性遗传的特点呢?细胞学研究表明:植物受 精时, 双方配子提供给受精卵的物质是不均等的,卵子提供的是一个完整的 细胞即有核又有质而精子则不然,它只提供一个细胞核,而不提供质或很少提 供质,也就是说子代的细胞核内包含有父母双方的遗传物质,而子代的细胞质 仅包含有母本的细胞质基因,如控制某一性状的基因是在核内,并且又是完全 显性那么正反交的 F1的基因型必然相同;若控制某一性状的基因存在于胞质之 中,如果想在后代中得到这种性状,只有以这种变异性状为母本,才能使其后 代得到传递,因为在这个母本的胞质中才会有决定这种性状的基因,因此凡是 由胞质基因所控制的性状的必须作母本才能在 F2代获得,表现为母性遗传。 第 10 页图 §3 细胞质遗传的物质基础 一、胞质基因的存在 我们早以了解 DNA 为核内的遗传物质,它具有决定性状表现的内在根据, 也具有遗传物质所要求的全部的特性,那么在胞质内能否找到 DNA 这样的物质 呢? 近年来,由于电钥及其它技术的应用,在许多植物的细胞器内,动物的线 粒体上都发现了 DNA 例: 1.衣藻:叶绿体内的 DNA 密度为 1.693,占 DNA 总量的 14%,称为β-DNA, β-DNA 长度为 100 微米,相当于 30 万个碱基时,近 300 个基因位点,衣藻线 粒体的 DNA 密度为 1.706,占 DNA 总量的 0.3-1.0%。 2.酵母和红色面包霉中:线立体的 DNA 长度为 26 微米左右,呈环形,相
当于7090对碱基 3.哺乳动物的线立体DNA仅5微米左右,呈环形,除了质体,线立体以 外,在细胞质中的基粒,以及某些附加体,游离体和共生体内也含有能自我复 制的DNA,如大肠杆菌中的F因子,草履虫中的卡巴粒,果蝇中的δ因子等均 属比类。 P243表中密度是指DNA在CsCl溶液中经高速离心后,沉降在一定密度样 度中,所得的数值,又称为浮标密度或漂浮密度。 二、细胞质基因的特性 细胞质的DNA虽然分子大小和组成上和核基因的DNA有些区别,但是他们 做为遗传物质,在结构上与功能上与DNA有相似的地方。此外,由于DNA的载 体及其所在的位置与核DNA不同,因此他们在传播分配等某些方面又有与DNA 不同之点,细胞质DNA的特性可以概括如下 1.首先细胞质内的DNA都进行毕保留式的复制。有人用链孢霉的缺失胆 碱株为材料,将含有放射性同位素的胆碱为标记,追踪线立体3代发现子细胞 的所有的线立体均含有放射性同位素,并且子代的含量均为其前代的一半 2.细胞质的DMA都携带有遗传信息,并且通过mRNA的转录,最终在核 糖体上合成蛋白质。例如在质体线立体上都发现含有蛋白质的合成中心-核糖 体。这种核糖体为70S型,而不是80S型,因而有别于一般的细胞质内的核糖 体:核内:mRNA-80S,质内mRNA-70S,核基因→DNA→mRNA→核糖体80S。 3.均能发生突变,并且把发生的突变稳定的传给下一代,除了天然发生 的变异以外,一切能引起核基因突变的因素,也都能诱发细胞质的基因发生突 变,例如用紫外线可以引起叶绿体的白化突变,白化突变后的叶绿体能继续的 培植,但失去了绿色的特性,与核基因有一个很大的万一同是,即在人工诱变
当于 7090 对碱基。 3.哺乳动物的线立体 DNA 仅 5 微米左右,呈环形,除了质体,线立体以 外,在细胞质中的基粒,以及某些附加体,游离体和共生体内也含有能自我复 制的 DNA,如大肠杆菌中的 F 因子,草履虫中的卡巴粒,果蝇中的δ因子等均 属比类。 P243 表中密度是指 DNA 在 CsCl 溶液中经高速离心后,沉降在一定密度样 度中,所得的数值,又称为浮标密度或漂浮密度。 二、细胞质基因的特性 细胞质的 DNA 虽然分子大小和组成上和核基因的 DNA 有些区别,但是他们 做为遗传物质,在结构上与功能上与 DNA 有相似的地方。此外,由于 DNA 的载 体及其所在的位置与核 DNA 不同,因此他们在传播分配等某些方面又有与 DNA 不同之点,细胞质 DNA 的特性可以概括如下: 1.首先细胞质内的 DNA 都进行毕保留式的复制。有人用链孢霉的缺失胆 碱株为材料,将含有放射性同位素的胆碱为标记,追踪线立体 3 代发现子细胞 的所有的线立体均含有放射性同位素,并且子代的含量均为其前代的一半。 2.细胞质的 DNA 都携带有遗传信息,并且通过 m-RNA 的转录,最终在核 糖体上合成蛋白质。例如在质体线立体上都发现含有蛋白质的合成中心-核糖 体。这种核糖体为 70S 型,而不是 80S 型,因而有别于一般的细胞质内的核糖 体:核内:mRNA-80S,质内 mRNA-70S,核基因→DNA→mRNA→核糖体 80S。 3.均能发生突变,并且把发生的突变稳定的传给下一代,除了天然发生 的变异以外,一切能引起核基因突变的因素,也都能诱发细胞质的基因发生突 变,例如用紫外线可以引起叶绿体的白化突变,白化突变后的叶绿体能继续的 培植,但失去了绿色的特性,与核基因有一个很大的万一同是,即在人工诱变
的条件下,胞质基因的突变率显著提高,并且突变的专一性特别强,例如由线 立体突变所引起的酵母小菌落的天然的突变率为15以下,如用叮咛黄处理酵 母细胞,几乎100%都发生突变,而且发生的变异几乎都是一个类型。 4.细胞质的DMNA可以通过杂交进行重组,并且能象核基因一样进行基因 的定位和绘制连锁图,在一般的情况下细胞质基因不能通过雄配子传递,因此 不能用一般的有性遗传手段将lev1l质遗传传给下一代,正常的杂交情况下, 胞质基因有差异的个体间的胞质基因很难发生杂交,因此也就难以断定这些基 因在其载体上的位置,近年来在绿藻的叶绿体基因的研究中发现,用紫外线处 理,可以除去单亲遗传的局限性,使两个亲本的胞质基因都能传递到子细胞中 去,从而发生了基因的重组的现象。据此已确定了一个非孟德尔基因环形连续 图谱。 5.胞质基因的分配规律和传递规律与核基因不同,核内的遗传物质可通 过减数分裂有规律地传给后代而质内的则无规律的传给后代,核基因位于染色 体上并能均匀的分配到子细胞中去,并通过减数分裂保持亲子代间的稳定性 但胞质基因除了个别游离基因有时能与染色体进行同步分裂外,绝大多数的胞 质基因由于其载体的特点与染色体的不同,因此不能象核基因那样有规律地分 离和分配,例如质体、线粒体等细胞器都是胞质基因的载体,它们都能进行分 裂及繁殖,但经过分裂后的细胞器在细胞分裂时并不是对等地分别进入子细 胞,因此细胞器在细胞间的分布并不均等,当正常的质体与变异质体共存于 个细胞中时,由于这两种质体的不均等分配,从这种细胞发育成的组织将出现 镶嵌现象,一部分组织中只含有正常的质体,另一部分中含有混合质体,因而 引起了花斑镶嵌现象 6.某些细胞质基因具有感染性,如前说的果蝇σ粒子,它即具有遗传物
的条件下,胞质基因的突变率显著提高,并且突变的专一性特别强,例如由线 立体突变所引起的酵母小菌落的天然的突变率为 15 以下,如用叮咛黄处理酵 母细胞,几乎 100%都发生突变,而且发生的变异几乎都是一个类型。 4.细胞质的 DNA 可以通过杂交进行重组,并且能象核基因一样进行基因 的定位和绘制连锁图,在一般的情况下细胞质基因不能通过雄配子传递,因此 不能用一般的有性遗传手段将 levl 质遗传传给下一代,正常的杂交情况下, 胞质基因有差异的个体间的胞质基因很难发生杂交,因此也就难以断定这些基 因在其载体上的位置,近年来在绿藻的叶绿体基因的研究中发现,用紫外线处 理,可以除去单亲遗传的局限性,使两个亲本的胞质基因都能传递到子细胞中 去,从而发生了基因的重组的现象。据此已确定了一个非孟德尔基因环形连续 图谱。 5.胞质基因的分配规律和传递规律与核基因不同,核内的遗传物质可通 过减数分裂有规律地传给后代而质内的则无规律的传给后代,核基因位于染色 体上并能均匀的分配到子细胞中去,并通过减数分裂保持亲子代间的稳定性, 但胞质基因除了个别游离基因有时能与染色体进行同步分裂外,绝大多数的胞 质基因由于其载体的特点与染色体的不同,因此不能象核基因那样有规律地分 离和分配,例如质体、线粒体等细胞器都是胞质基因的载体,它们都能进行分 裂及繁殖,但经过分裂后的细胞器在细胞分裂时并不是对等地分别进入子细 胞,因此细胞器在细胞间的分布并不均等,当正常的质体与变异质体共存于一 个细胞中时,由于这两种质体的不均等分配,从这种细胞发育成的组织将出现 镶嵌现象,一部分组织中只含有正常的质体,另一部分中含有混合质体,因而 引起了花斑镶嵌现象。 6.某些细胞质基因具有感染性,如前说的果蝇σ粒子,它即具有遗传物